Способ получения полиоксипропиленгликолей

СОЮЗ СОВЕТСНИХСОЦИАЛИСТИЧЕСНРЕСПУБЛИН Й НОМИТЕТ СССР РЕТЕНИЙ И ОТКРЫТИИГОСУД АРСТВЕНН ПО ДЕЛАМ ИЗО ПИСАНИЕ ИЗОБРЕТЕНИАВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ(71) Институт химии высокомолекулярныхсоединений АН Украинской ССР и Институторганической химии АН Украинской ССР(56)1. Патент ГДР Мф 146608,кл, С 08 С 6500, 17.10,79,2. Патент США Н 0 3117998, кл, 260-584,14.01.64 (прототип),3150 С 07 С 43/10; С 07 С 41/О(54) (57) СПОСОБ ПОЛУЧЕНИЯ ПОЛИОКСИ.ПРОПИЛЕНГЛИКОЛЕЙ путем взаимодействияокиси пропилена и дизтиленгликоля в присут.стяни активных добавок, о т л и ч а ющ и й с я тем, что, с целью упрощения процесса, реакцию проводят под действием УФизлучения, а в качестве активной добавки ис.пользуют фотоинициатор - триарилсульфонийгексафторфосфат, взятый в количестве 0,3 -1,5% от массы реагентов при их молярномсоотношении (5 - 40):1 соответственно.1 10748Изобретены относится к способу полученияполиоксипропиленгликолей, которые находятприменение в производстве полиуретанов.Известен способ получения полиоксиалкилированных гликолей путем взаимодействия полиоксисоединения (полифункционального спирта, глюкозы, сазарозы и др,) с окисью алкилеиа при 120 С в присутствии днспергированноигидроокиси калия в качестве катализатора,последующего фильтрования полученного полиокси"оединения от твердой щелочи, нейтрализа.ции его фосфорной кислотой и повторногофильтрования от образующейся при нейтрализации соли 11.Недостатками известного способа являютсявысокая температура процесса и его многостадийность, связанная с очисткой целевого продукта.Наиболее близким по технической сущностик предложенному является способ полученияполиокснпропиленгликолей путем взаимодействияокиси пропилена и гликоля при ихмолярном соотношении 40:1 соответственно итемпературе 100 - 150 С в присутствии диспергированной гидроокиси калия в качестве ка.тализатора в течение 24 ч. Процесс ведут, про.пуская реакционную смесь через четыре после.,довательно связанные друг с другом колонны.Образовавшийся полиэфир фильтруют и нейта.;-;.зуют известным способом, При этом поа.".ЗОлу ают цел,вой продукт с молекулярной массой2400, гидроксильным числом 70 мг КОНг,РН 9,3, и вязкостью при 25"С 420 сПз 1.23.Недостатками известного способа являютсянеобходимость проведения реакции при новы.шенных тсмпературах и сложность процесса,связанная с использованием четырех реакцнон.ных колонн и очисткой целевого продукта,Целью изобретения является упрощениепроцесса,4 ОПоставленная цель достигается тем, что согласно способу получения полиоксипропиленгликолей путем взаимодействия Окиси пронилена и диэтиленгликоля при их молярномсоотношении (5 - 40):1 соответственно, в присутствии активной добавки используют фотопниш 1 атор - триарилсульфонийгексафторфосфата,взятого в количестве 0,3 - 1,5% от массы реа.гентов, под действием УФ излучения,Процесс ведут при облучении реакционноймассы в сосудах из материала, прозрачного 50для УФ излучения, ртутнокварцевыми или люмионисцентными лампами при 20 - 25 С и при премешивании. Отвод тепла от ламп осуществляютструей воздуха, При этом в зависимости отсоотношения реагентов, получают полиоксипро. 55пиленгликолн с молекулярнои масои 2/О - 2040,гидроксильным числом 60-364 мг КОН/г, рНо4,0 - 5,0 и зяэкости при 25 С 80-230 сПэ. 56 2 Предложенный способ в отличие от известного позволяет проводить процесс в одноступен.чатом реакторе, исключить стадии нейтрализации и фильтрования, а также сократить времяпроведения процесса с 24 ч до 1 ч и снизитьтемпературу процесса от 100 - 150 С до 20 - 25 Сопо сравнению с известным способом. Дополни.тельный положительный эффект предложенногоспособа в том, что целевой продукт имееткислый характер (рН 4,0 - 5,0), что обеспечивает его большую пригодность для синтеза полиуретанов по сравнению с известными способамиП р и м е р 1. Раствор 12,07 г(2,910моль) триарилсульфонийгексафтор.фосфата помещают в ампулу из молибденовото стекла герметически закрывают или занаивают и облучают при температуре 20 С двумяолампами ЛУФ - 80 на расстоянии 5 см в тече.ние 1 ч при перемешивании. Отвод тепла осу.ществлают струей воздуха, Выход полипропиленгликоля 64%.П р и м е р 2. Раствор 1207 г(0,20 бмоль)окиси пропилена, 2,2 г (0,02 моль) циэтилен- .гликоля и 0,121 г (2,910моль) триарилсульфоийгексафторфосфата облучают, как опиосано в примере 1, в течение 1 ч при 25 С.Выход полипропиленгликоля 85 %,П р и м е р З.РастворЗ,Зг (0,052 моль)окиси пропилена, 0,35 г (3,3 10моль) 1 шэтиленгликоля и 0,03 г (7,3 ф 10моль) триарилсульфонийгексафторфосфата облучают, какоописано в примере 1 в течение 0,5 ч при 20 С.Выход полипрошгленгпиколя 87%.П р и м е р 4, Раствор 2,46 г (0,042 моль)окиси пропилена, 0,22 г (2,0710моль)диэтипенгликоля и 0,024 г (5,88 10моль)триарилсульфонийгексафторфосфата облучают,как описано в примере 1 в течение 0,5 чпри 20 С, Выход полипропиленгликоля 83%,П. р и м е р 5, Раствор 12,82 г1074856 Предложенный способ Известный способХарактеристика 1 2 3 4 5 б 7 8 . 9 Температурапроцесса, С 20 25 20 20 25 25 2025 25 100 - 150 Концентрацияфотоинициатора, % 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 1,0 0,3 0,7 1,5 Продолжитель.ность процесса, ч 24 0,5 1 1 1 0,5 1 1 1 Молярное соотношение реагентов 5:1 10:1 14:1 20:1 40:1 50:.1 10:1 10:1 10:1 40:1 Молекулярнаямасса продук.та 270 600 950 1300 1820 2040 700 650 700 Молекулярно.массовое распределение,1,9 1,7- 1,8 1,8 18 18 1,8 18 18, Гидроксильноечисло,мг КОН/г 364 175 120 80,5 61,5 60 152 155 175 70 СодержаниеОН - групп,% 1,7 11 5,3 3,7 2,4 1 9, 1,8 4,6 4,7 5,3 Вязкость при25 С, сПз 80 114 149 170 204 230 121 123 123 420 4,0 4,0 5,0 5,0 4,5 5,0 50 4,0 4,0 9,3 рН ВНИИПИ Заказ 451/22 Тираж 410 Подписное Филиал ППП "Патент", г. Ужгород, ул, Проектная, 4 зПриме р 8. Раствор 24 бг (0,042 моль) окиси пропилена, 0,45 г (0,004 моль) диэтиленгликоля и 0,016 г (3,910моль) триарилсульфонийгексафторфосфата облучают как в примере 2. Выход полиоксипропиленгликоля 85%.П р и м е р 9 аствор 2,46 г (0,042 моль) окиси нропилена, 0,45 г (0,004 моль) диэтиленгликоля и 0,037 г (810 5 моль) триарилсульфонийгексафтор. фосфата облучают, как описано в примере 2, Выход полиоксипропиленгликоля 87%,4Параметры проведения процесса и характе. ристики полиокснпропиленгликолей, получаемых по предложенному способу, в сравнении с известным представлены в таблице. 5%Таким образом, предложенный способ, посравнению с известным, позволяет снизить температуру процесса, существенно сократйть время его Проведения, уменьшить количество 1 О реакторов, исключить стадии нейтрализации ифильтрования и, в целом, упростить процесс.